AMD APU Raven Ridge. Изучение разгонного потенциала и быстродействия Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G

Тестовые стенды

Стенды были собраны на базе следующих комплектующих:

• материнская плата №1: MSI B350 PC Mate (UEFI A.D0, AGESA: PinnaclePI-AM4 1.0.0.1a);
• материнская плата №2: MSI B350I Pro AC (UEFI 1.40, AGESA: PinnaclePI-AM4 1.0.0.1a);
• кулер: Noctua NH-U12P + Nanoxia FX12-2000;
• термоинтерфейс: Noctua NT-H1;
• память: G.Skill Flare X F4-3200C14D-16GFX (2x8 ГБ, 3200 МГц, 14-14-14-34-1T, 1,35 В);
• видеокарта: MSI GTX 780Ti Gaming 3G (GeForce GTX 780Ti);
• накопитель: Silicon Power Slim S55 (240 ГБ, SATA 6 Гбит/с, AHCI mode);
• блок питания: SilverStone SST-ST65F-PT (650 Вт);

• операционная система: Windows 10 Pro x64 (10.0.16299.371);
• драйверы: AMD APP SDK 3.0, AMD Chipset Drivers 18.10.b, GeForce 391.24 (23.21.13.9124), PhysX 9.17.0524, Radeon Software 17.40.3701.

Все обновления для ОС, доступные в Центре Обновления Windows, были инсталлированы. Сторонние антивирусные продукты не привлекались, тонкие настройки системы не производились, размер файла подкачки определялся системой самостоятельно.

В качестве тестов использовались следующие приложения:

• AIDA64 5.97.4614 (Cache & Memory benchmark, BenchDLL 4.3.783-x64);
• Super PI 1.5 XS;
• wPrime 2.10;
• x265 HD Benchmark (2.1.0.4);
• MAXON CINEBENCH R15;
• POV-Ray 3.7.0;
• LuxMark v3.1;
• Futuremark 3DMark 13 (2.4.4264);
• DiRT 3 Complete Edition (1.2.0.0);
• Hitman: Absolution (1.0.447.0).

Разгон Ryzen 5 2400G. Описание общей методики

Первым делом изучим разгонные возможности процессорных ядер. Память останется работать в штатном режиме, для нашего комплекта это означает отметку, равную 2400 МГц. От интегрированной графики пока что откажемся в пользу дискретного адаптера. Это позволит полностью сконцентрироваться на самом ЦП. Работать будем с розничной версией APU, батч — AN 1749SUT.

В простое частота составляет 1,6 ГГц, напряжение окажется меньше 0,75 В.

При несложной нагрузке наибольшим значением частоты будет 3,9 ГГц, её эмулировал сценарий 8M из Super PI 1.5 XS. Напряжение вырастет до 1,4 В.

Загрузка системы многопоточным сценарием, роль которого досталась профилю 1024M из wPrime 2.10, этот уровень снизит до 3,8–3,775 ГГц с напряжением около 1,337–1,363 В. Уже без разгона CPU греется до 57 °C.

Общий подход к изучению потенциала ядер будет аналогичен описанному в обзоре про старшие изделия из семейства Summit Ridge. Утилита Ryzen Master успела обрасти новыми функциями и немного поменять свой вид. Теперь можно отметить желаемые для изменения переменные и работать с ними, не затрагивая прочие. Так и поступим, ограничившись набором из процессорного напряжения и установкой частоты, её начнём постепенно наращивать.

Первая материнская плата из списка привлечённых комплектующих позволяет увеличить CPU Core Voltage до 1,5 В (и выше) и обладает набором профилей LLC. Действующее на ядрах напряжение было достаточно близко к устанавливаемому. Старт замеров я начинал с отметки 1,3 В и 3,7 ГГц. Уровень SOC Voltage равнялся 1,05 В, что соответствует паспортной величине.

Часть будущих владельцев таких APU будут интересоваться возможностью снижения штатного напряжения при сохранении общей работоспособности. Они в полном праве рассчитывать на такое развитие событий. Идентифицированный разгонный потенциал ничем не лучше уже известных рамок у старших настольных версий CPU Ryzen. Экспресс-замеры расположены в таблице:

Ниже приведён ряд скриншотов для оценки стабильности установленного напряжения на процессоре (CPU VDD) и наблюдения за повышением рабочих температур, как у APU, так и на VRM, напомню, эта температура соответствует датчику Motherboard в AIDA64 для ряда плат производства MSI.

Не лишним будет отметить, про какую-либо стабильность в только что проведённых замерах речь не идёт. Система требует стабилизации и дополнительных тестов, мы же переходим к следующей стадии, не менее интересной и желаемой — разгону DRAM. Наш комплект модулей специалистами из компании G.Skill был спроектирован с прицелом на использование именно с продукцией AMD AM4. Для этого они внедрили в модельный ряд своих изделий особое семейство — Flare X. У набора обозначение имеет вид F4-3200C14D-16GFX. 3200С14 расшифровывается достаточно тривиально — гарантированная частота составляет 3200 МГц, при этом показатель CL равен 14. Символ D сообщает про набор из двух модулей (dual), общий их объём равен 16 ГБ. Подтвердить это может маркировка каждого из модулей — замыкающий буквенный индекс отсутствует, а вместо 16 есть цифра 8, соответствующая объёму этого модуля:

Построение такого набора довольно необычно: модули одноранговые и содержат 16 банков, чипы Samsung B-die.

В нашем распоряжении было несколько моделей материнских плат, лучшие показатели в разгоне памяти получились на MSI B350I Pro AC, имеющей формат mini-ITX. С относительно безопасным напряжением на модулях загрузиться в Windows можно было на частоте 3666 МГц, но для обеспечения работоспособности ряда утилит пришлось опуститься до уровня 3600 МГц. Повышение задержек не позволило увеличить частотный предел — всё указывало на необходимость дальнейшего наращивания DRAM Voltage. Оказалось достаточным форсировать GearDownMode и установить основную схему из задержек в виде 14-16-16-16-28-1T. К слову, аналогичная ей была использована в сводном тесте процессоров AMD Ryzen. Другие платы вели себя хуже, например, покорение 3400 МГц на MSI B350 PC Mate уже были сопряжены со сбоями, не говоря уже про более высокие отметки.

Теперь можно заняться общей стабилизацией работы системы — с разогнанным блоком вычислительных ядер и оперативной памятью. Особое свойство новой системной платы — ограниченное CPU Core Voltage на отметке 1,4 В. Именно поэтому оно станет решающим для определения рабочей частоты, а нагрузочным сценарием вновь выбран x265 HD Benchmark.

Остановиться пришлось на уровне 4,025 ГГц. Для DRAM в UEFI необходимыми стали 1,52 В — на практике этот параметр оказывается ниже выставленного. Таким образом он оставался в рамках, очерченных нами как безопасные (1,5 В). Для вспомогательного SOC Voltage действующей величиной были 1,125 В, а установки стали выше — 1,15 В.

Уровень LLC я осознанно выбирал самый высокий, чтобы добиться наибольшего напряжения на процессоре. И, похоже, плата реагировала на пожелания, отслеживая величину, поступающую с APU, поскольку именно оно было в точности равно 1,4 В, тогда как датчик CPU Core показывал рост до высоких 1,448 В. Нагрев блока вычислений может удивить, но всё станет логичным, если вспомнить про ныне используемую под крышкой термопасту.

Замеры производительности системы пройдут в двух режимах — с дискретным видеоускорителем и с его интегрированным, разогнанным модулем. Вначале стоит указать как последний функционирует в штатном режиме. Размер видеобуфера оказывается фиксированным в позиции 256 МБ, частота в простое равна 400 МГц, а при нагрузке повышается до 1240 МГц.

Питающим напряжением выступает SOC Voltage. Уровень зависел от текущего режима работы, но не был выше 1,094 В.

Мы приступим к изучению потенциала ГП с уже разогнанными памятью и ядрами, потому в UEFI стартовой величиной SOC Voltage будет 1,15 В, ведь иначе система не будет стабильно работать. Тестовый сценарий для экспресс-проверки на стабильность станет набор из сцен Wings of Fury и Battle of Proxycon из уже полностью бесплатного 3DMark03.

Для постепенного повышения частоты достаточно использовать всё тот же Ryzen Master, выбрав там пункт, отвечающий именно за графическую составляющую. На тестовом APU получились следующие результаты:

Без заметного повышения напряжения разгона не видать. Впрочем, с его выходом за границы уровня 1,25 В частотные горизонты перестают увеличиваться. Фактически, истинный коридор возможностей достаточно узкий. Рабочее значение оказывается ниже, чем установленное в UEFI. Впрочем, для используемой платы такое поведение теперь уже характерно для любого узла, как показывает наш цикл экспериментов.

Указанные комбинации частоты и напряжения справедливы как для автоматического размера видеопамяти (256 МБ), так и для установок вплоть до 1 ГБ. Однако наибольшая отметка — величиной 2 ГБ — затребовала увеличения до фиксируемых в UEFI 1,225 В. Действующим уровнем оказались 1,2 В.

C таким набором установок наш APU будет проходить один из этапов замеров быстродействия.